Моделирование Packet Tracer: взаимодействия TCP и UDP 

Топология

Задачи

Часть 1. Генерация сетевого трафика в режиме моделирования

Часть 2. Изучение функциональных возможностей протоколов TCP и UDP

Исходные данные

Это упражнение по моделированию предназначено для того, чтобы обеспечить основу для подробного понимания TCP и UDP. Режим моделирования предоставляет возможность ознакомления с функциональными возможностями различных протоколов.

При прохождении данных по сети они делятся на более мелкие части и каким-то образом идентифицируются для возможности последующего объединения. Каждой из этих частей присваивается определённое имя (блок данных протокола [PDU]) и устанавливается связь с конкретным уровнем. Режим моделирования Packet Tracer позволяет пользователю просматривать каждый из протоколов и связанный с ним блок PDU. Приведённые ниже шаги позволяют пользователю поэтапно ознакомиться с процессом запроса служб с помощью различных приложений, доступных на клиентском ПК.  

Это упражнение предоставляет возможность изучить функциональные особенности протоколов TCP и UDP, а также мультиплексирование и функцию номеров портов при определении, какое локальное приложение запросило данные или отправляет их.

Часть 1: Генерация сетевого трафика в режиме моделирования

Шаг 1:    Генерирование трафика для заполнения ARP-таблиц.

Выполните следующие действия, чтобы уменьшить объём сетевого трафика, отображаемого в моделировании.  

a.     Щёлкните MultiServer, откройте вкладку Desktop и выберите Command Prompt.

b.     Выполните команду ping 192.168.1.255. Её выполнение займет несколько секунд, так как каждое устройство в сети отвечает узлу MultiServer.

c.     Закройте окно MultiServer.

Шаг 2:    Создайте веб-трафик (HTTP).

a.     Переход в режим моделирования.

b.     Щёлкните HTTP Client, откройте вкладку Desktop и выберите Web Browser.

c.     В поле URL введите 192.168.1.254 и нажмите кнопку Go. В окне моделирования появятся пакеты (PDU).

d.     Сверните (но не закрывайте) окно HTTP Client. 

Шаг 3:    Генерирование FTP-трафика

a.     Щёлкните FTP Client, откройте вкладку Desktop и выберите Command Prompt.

b.     Выполните команду ftp 192.168.1.254. В окне моделирования появятся пакеты PDU.

c.     Сверните (но не закрывайте) окно FTP CLient.

Шаг 4:    Генерирование DNS-трафика.

a.     Щёлкните DNS Client, откройте вкладку Desktop и выберите Command Prompt.

b.     Выполните команду nslookup multiserver.pt.ptu. В окне моделирования появится пакет PDU.

c.     Сверните (но не закрывайте) окно DNS Client.

Шаг 5:    Генерирование трафика электронной почты.

a.     Щёлкните E-Mail Client, откройте вкладку Desktop и выберите E Mail.

b.     Нажмите кнопку Create (Создать) и введите следующие сведения: 1) To: user@multiserver.pt.ptu

2)    Subject: Personalize the subject line

3)    E-Mail Body: Personalize the Email

c.     Нажмите кнопку Send (Отправить).

d.     Сверните (но не закрывайте) окно E-Mail Client. 

Шаг 6:    Убедитесь, что трафик сгенерирован и готов для моделирования.

У каждого клиентского компьютера на панели моделирования должны быть пакеты PDU.

Часть 2:     Изучение функциональных возможностей протоколов TCP и UDP

Шаг 1:     Изучение мультиплексирования при передаче трафика через сеть.

Сейчас вы будете использовать кнопки Capture/Forward и Back на панели моделирования.

a.     Нажмите кнопку Capture/Forward (Захватить/Переслать) один раз. Все PDU передаются на коммутатор.

b.     Нажмите кнопку Capture/Forward (Захватить/Переслать) ещё раз. Некоторые PDU пропали. Как вы думаете, что с ними случилось? 

____________________________________________________________________________________

c.     Нажмите кнопку Capture/Forward шесть раз. Все клиенты должны получить ответ. Обратите внимание, что в любой момент времени только один PDU может передаваться по проводу в каждом направлении. Как это называется? 

____________________________________________________________________________________

d.     В списке событий на панели в правом верхнем углу окна моделирования отображаются различные PDU. Почему они имеют разный цвет? 

____________________________________________________________________________________

e.     Нажмите кнопку Back восемь раз. При этом должен быть выполнен сброс моделирования.

ПРИМЕЧАНИЕ. Не нажимайте кнопку Reset Simulation (Сбросить моделирование) в ходе данного упражнения. В противном случае вы должны будете повторить шаги из части 1.

Шаг 2:     Анализ HTTP-трафика, когда клиенты обмениваются данными с сервером.

a.     Отфильтруйте трафик, который отображается в настоящий момент, чтобы оставить только PDUпакеты HTTP- и TCP-трафика.  

1)    Нажмите кнопку Edit Filters (Редактировать фильтры) и измените состояние флажка Show All/None (Показать все/Ничего).  

2)    Выберите протоколы HTTP и TCP. Щёлкните любое место за пределами поля «Edit Filters», чтобы скрыть его. В разделе Visible Events (Видимые события) теперь должны отображаться только пакеты PDU HTTP- и TCP-трафика.

b.     Нажмите кнопку Capture/Forward. Наведите указатель мыши на каждый PDU, пока не найдете пакет, отправленный с HTTP Client. Щёлкните пакет PDU и откройте его.

c.     Откройте вкладку Inbound PDU Details и перейдите вниз к последнему разделу. Как помечен данный раздел?  

_____________ 

Являются ли эти сообщения надёжными?  

_____________

d.     Запишите значения SRC PORT, DEST PORT, SEQUENCE NUM и ACK NUM. Какие данные указаны в поле слева от поля WINDOW? 

____________________________________________________________________________________

e.     Закройте PDU и нажимайте кнопку Capture/Forward, пока PDU не вернётся в HTTP Client с галочкой.

f.      Щёлкните пакет PDU и откройте вкладку Inbound PDU Details. Чем отличается порт и порядковые номера от имевшихся ранее? 

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

g.     Это второй PDU другого цвета, который HTTP Client подготовил для отправки на MultiServer. Это начало сеанса связи по HTTP. Щёлкните второй пакет PDU и откройте вкладку Outbount PDU

Details .

h.     Какие данные теперь показаны в разделе TCP? Чем отличается порт и порядковые номера от предыдущих двух PDU? 

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

i.      Нажмите кнопку Back до момента сброса моделирования.

Шаг 3:     Анализ FTP-трафика, когда клиенты обмениваются данными с сервером.

a.     Откройте панель моделирования и измените Edit Filters, чтобы отображались только протоколы FTP и TCP.

b.     Нажмите кнопку Capture/Forward. Наведите указатель мыши на каждый PDU, пока не найдете пакет, отправленный с FTP Client. Щёлкните этот пакет PDU и откройте его.

c.     Откройте вкладку Inbound PDU Details и перейдите вниз к последнему разделу. Как помечен данный раздел?  

_____________

Являются ли эти сообщения надёжными?  

_____________

d.     Запишите значения SRC PORT, DEST PORT, SEQUENCE NUM и ACK NUM. Какие данные указаны в поле слева от поля WINDOW?

__________________________

e.     Закройте PDU и нажимайте кнопку Capture/Forward, пока PDU не вернётся в FTP Client с галочкой.

f.      Щёлкните пакет PDU и откройте вкладку Inbound PDU Details. Чем отличается порт и порядковые номера от имевшихся ранее? 

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

g.     Откройте вкладку Outbound PDU Details (Сведения об исходящем PDU). Чем отличается порт и порядковые номера от предыдущих двух результатов? 

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

h.     Закройте PDU и нажимайте кнопку Capture/Forward, пока второй PDU не вернётся в FTP Client. PDU имеет другой цвет.  

i.      Щёлкните пакет PDU и откройте вкладку Inbound PDU Details. Прокрутите страницу вниз до раздела TCP. Какое сообщение было получено с сервера? 

____________________________________________________________________________________

j.      Нажмите кнопку Back до момента сброса моделирования.

Шаг 4:     Анализ DNS-трафика, когда клиенты обмениваются данными с сервером.

a.     Откройте панель моделирования и измените Edit Filters, чтобы отображались только протоколы DNS и UDP.

b.     Щёлкните пакет PDU и откройте его.

c.     Откройте вкладку Inbound PDU Details и перейдите вниз к последнему разделу. Как помечен данный раздел?  _____________

Являются ли эти сообщения надёжными? _____________

d.     Запишите значения SRC PORT и DEST PORT. Почему отсутствует порядковый номер и номер подтверждения? 

____________________________________________________________________________________

e.     Закройте PDU и нажимайте кнопку Capture/Forward, пока PDU не вернётся в DNS Client с галочкой.

f.      Щёлкните пакет PDU и откройте вкладку Inbound PDU Details. Чем отличается порт и порядковые номера от имевшихся ранее? 

____________________________________________________________________________________ g. Как называется последний раздел PDU?  

__________________________

h. Нажмите кнопку Back до момента сброса моделирования.

Шаг 5:    Анализ трафика электронной почты, когда клиенты обмениваются данными с сервером.

a.     Откройте панель моделирования и измените Edit Filters, чтобы отображались только протоколы POP3, SMTP и TCP.

b.     Нажмите кнопку Capture/Forward. Наведите указатель мыши на каждый PDU, пока не найдете пакет, отправленный с E-mail Client. Щёлкните этот пакет PDU и откройте его.

c.     Откройте вкладку Inbound PDU Details и перейдите вниз к последнему разделу. Какой протокол транспортного уровня используется для трафика электронной почты?  

_____________

Являются ли эти сообщения надёжными?  

_____________

d.     Запишите значения SRC PORT, DEST PORT, SEQUENCE NUM и ACK NUM. Какие данные указаны в поле слева от поля WINDOW?

__________________________

e.     Закройте PDU и нажимайте кнопку Capture/Forward, пока PDU не вернётся в E-mail Client с галочкой.

f.      Щёлкните пакет PDU и откройте вкладку Inbound PDU Details. Чем отличается порт и порядковые номера от имевшихся ранее? 

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

g.     Откройте вкладку Outbound PDU Details (Сведения об исходящем PDU). Чем отличается порт и порядковые номера от предыдущих двух результатов? 

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

h.     Это второй PDU другого цвета, который HTTP Client подготовил для отправки на MultiServer. Это начало сеанса передачи электронной почты. Щёлкните второй пакет PDU и откройте вкладку Outbount PDU Details .

i.      Чем отличается порт и порядковые номера от предыдущих двух PDU? 

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

j.      Какой протокол электронной почты связан с портом 25 протокола TCP? Какой протокол связан с портом 110 протокола TCP?

__________________________

k.     Нажмите кнопку Back до момента сброса моделирования.

Шаг 6:     Анализ использования номеров портов на сервере.

a.     Чтобы просмотреть активные сеансы TCP, выполните следующие действия.

1)    Переключитесь обратно в режим реального времени.

2)    Щёлкните MultiServer, откройте вкладку Desktop и выберите Command Prompt.

b.     Выполните команду netstat. Какие протоколы перечислены в левом столбце? _____________

Какие номера портов используются сервером? _____________

c.     Какие состояния имеют сеансы? __________________________

d.     Повторите команду netstat несколько раз, пока не останется только один сеанс с состоянием ESTABLISHED. Для какой службы остаётся открытое соединение? _____________

Почему этот сеанс не закрылся, как остальные три? (Совет: проверьте свёрнутые окна клиентов.)

____________________________________________________________________________________ Предлагаемый способ подсчёта баллов